Многие паразиты манипулируют поведением зараженных животных, делая из них живых марионеток. Авторы нового исследования выяснили, на какие ухищрения идет ланцетовидный сосальщик Dicrocoelium dendriticum, чтобы зараженный червем муравей был съеден травоядным скотом — следующим хозяином паразита.
Паразиты — существа, живущие «на всем готовом» — встречаются среди представителей самых разных систематических групп: от одноклеточных грибов до позвоночных. При этом паразиты зачастую имеют некоторые узнаваемые общие черты и очень изобретательны в том, что касается обмана и манипулирования тем, кто служит им пищей и домом.
Пожалуй, самый эффектный и пугающий пример воздействия паразита на хозяина — это вмешательство в работу его мозга и изменения поведения. Несчастные животные теряют способность управлять своим телом, целиком оказываются во власти паразита и обычно совершают суицид для его выгоды.
Авторы новой статьи в журнале Behavioral Ecology детально разобрались с одним из случаев паразитного манипулирования. Объектом исследования стали, с одной стороны, малый лесной муравей (Formica polyctena), с другой — паразитирующий на нем червь из группы трематод, ланцетовидный сосальщик Dicrocoelium dendriticum.
Ланцетовидный печеночный сосальщик (также известный как ланцетовидная двуустка) имеет сложный жизненный цикл со сменой хозяев. За свою жизнь дикроцелиум успевает побывать и в корове (или другом копытном), и в улитке, но начинает свою биографию именно в муравье, которому явно достаётся от паразита больше всех.
Вначале сосальщики попадают в тело муравья, причём сразу сотнями. Лишь один из паразитов — своего рода «руководитель» — проникает в мозг насекомого и в дальнейшем влияет на его поведение. Тем временем другие черви обживают брюшко хозяина — здесь они образуют капсулу, которая при попадании в следующего хозяина вместе с муравьём выдерживает его желудочный сок и вскрывается в кишечнике.
Далее сосальщик, оправдывает свое название печёночный, перемещается в печень копытного. А затем с навозом попадает в тело конечного хозяина — брюхоного моллюска, где приступает к размножению.
Однако самые остросюжетные события связаны именно с муравьём. Единственный сосальщик, перехвативший управление мозгом насекомого, заставляет его вести себя очень странно: заползти на верх травинки и вцепиться в неё в полном смысле мёртвой хваткой. В таком виде зомби-муравей ожидает корову или какое-то другое пасущееся копытное, которая съест его вместе с растением.
Это очень сложная поведенческая реакция, которая показывает, насколько хорошо паразиты «притерлись» к хозяину в ходе эволюции. Однако авторы новой статьи выяснили, что она на самом деле ещё сложнее, чем считали ранее.
Они проследили за поведением 1264 «зомбированных» малых лесных муравьёв в естественной среде обитания — в лесах Дании. Среди этих животных 172 получили индивидуальные метки на брюшке — авторы признают, что их нанесение потребовало немалой сноровки.
Биологи решили узнать, как на поведение зомби-муравьёв влияют разные условия: изменения температуры, влажность воздуха, время суток, дата и освещённость.
Оказалось, порой такие зомби в каком-то смысле вели себя рационально. Если вокруг становилось слишком жарко, они разжимали свои мандибулы и сползали по травинке вниз, к прохладе. Там они вновь возвращались к окоченелой неподвижности.
Получается, температура как бы «включает и выключает» у муравья зомби-режим. Это явно очередная уловка паразита, которая помогает ему успешнее доставить себя по назначению — внутрь следующего хозяина.